《一體式永磁變頻螺桿空氣壓縮機》編制說明

《一體式永磁變頻螺桿空氣壓縮機》編制說明（征求意見稿）一工作簡況1任務來源本項目是根據(jù)工業(yè)和信息化部行業(yè)標準制修訂計劃（工信廳科[2015]115號文），計劃編號2015-1194T-JB，項目名稱“一體式永磁變頻螺桿空氣壓縮機”進行制定，主要起草單位：寧波德曼壓縮機有限公司，計劃應完成時間2017年。2主要工作過程起草階段：2015年10月～2016年5月a）2015年10月，成立起草工作組，初步分工并安排起草進程；b）2015年11月～2015年12月，調研收集國內外企業(yè)產品信息，并對相關行業(yè)應用狀況和技術指標進行摸底，收集相關法規(guī)文獻和技術資料；c）2016年1月～2016年3月，搭建了試驗臺架對本標準適用的空壓機的性能進行了測試；d）2016年1月～2016年4月，整理相關企業(yè)該類產品的性能數(shù)據(jù)及起草工作組實測數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)分析對比；e）2016年53主要參加單位和工作組成員及其所做的工作等本標準由寧波德曼壓縮機有限公司、合肥通用機械研究院、XXXXXXXX、XXXXXXXX、XXXXXXXX等單位起草。主要成員：宋立峰、金國鋒、李啟龍、XXX、XXX、XXX等。所做工作：XXX、XXX負責標準起草的全面協(xié)調和標準文本的匯總起草。XXX、XXX、XXX負責提交一體式永磁變頻螺桿空氣壓縮機的參數(shù)、制造檢驗要求等技術資料，聯(lián)系有關單位的參觀調研和資料匯總等事項。XXX、XXX負責資料的收集、匯總整理、標準文本格式的審核。二標準編制原則和主要內容1編制原則a）本標準的編寫嚴格按GB/T1.1-2009給出的規(guī)則進行起草。b）反映行業(yè)現(xiàn)行的先進水平，技術指標體現(xiàn)國家對產品節(jié)能的要求。c）方便標準的使用和實際考核的可操作性。2標準主要技術內容說明2.1主要技術內容2.1.1范圍目前國內行業(yè)生產的一體式永磁變頻螺桿空氣壓縮機功率范圍在2.2~315kW左右，且主要機型為風冷和水冷。JB/T6430標準規(guī)定的空壓機功率范圍也是如此，因此本標準的功率范圍確定為2.2~315kW；壓力范圍與行業(yè)其他一般用空壓機標準范圍相當，同時亦符合GB/T4974-2005《壓縮機、鑿巖機械與氣動工具優(yōu)先壓力》的規(guī)定。即：0.7（0.8）、1.0和1.25MPa，這些壓力值基本覆蓋了行業(yè)大多數(shù)產品，對于額定排氣壓力大于1.25MPa的一體式永磁變頻螺桿空氣壓縮機亦可參照本標準執(zhí)行。近年來，低壓螺桿空氣壓縮機的應用發(fā)展迅速，根據(jù)市場的需求將0.3MPa和0.5MPa的一體式螺桿空氣壓縮機也列入其中。2.1.2術語和定義GB/T4975《容積式壓縮機術語》、JB/T7662《容積式壓縮機術語回轉壓縮》、JB/T10972-2010《一般用變頻噴油螺桿空氣壓縮機》、GB19153《容積式空氣壓縮機能效限定值及能效等級》中確立的以下術語和定義予以直接引用，另對本標準中特有的術語進行了定義。一體式永磁變頻螺桿空氣壓縮機2.1.3容積流量1）公稱容積流量為避免生產廠家隨意標識，因此需要規(guī)范行業(yè)對容積流量的統(tǒng)一標識。通過搜集國外相關資料和國內各有關企業(yè)相應的產品技術參數(shù)，本標準按照優(yōu)先數(shù)系給出了公稱容積流量參數(shù)表。2）實際容積流量考慮到設計、制造的一些不可控制或不確定因素，標準規(guī)定在規(guī)定工況下實際測得的流量應不低于公稱流量的95%，這是行業(yè)公認的準則，本標準沿用這一要求。2.1.4一體式螺桿空壓機的實現(xiàn)要求一體式螺桿空壓機應符合標準規(guī)定的程序批準的圖樣和技術文件制造，風冷一體式螺桿空氣壓縮機優(yōu)先選擇雙變頻方式。水冷一體式螺桿空壓機宜配置冷卻水量調節(jié)裝置，以適應系統(tǒng)因變頻調速引起的溫度變化。永磁同步電機所配變頻器應優(yōu)先選擇矢量型或者直接轉矩型變頻器。一體式螺桿空壓機系統(tǒng)所配變頻器的額定值、正常使用條件、過載情況、浪涌承受能力、穩(wěn)定性、保護、交流電源接地、電磁兼容性、抗干擾性和試驗等性能的要求均應符合GB/T12668的規(guī)定和要求。永磁同步電動機配用的變頻器容量，應不小于電動機額定功率。冷卻風扇驅動電動機所配變頻器，應根據(jù)風扇電動機的實際功率選配風機型變頻器。一體式螺桿空壓機系統(tǒng)所配永磁同步電動機的絕緣等級應不低于F級，并保證電動機在下限頻率運行時的充分散熱。一體式螺桿空壓機系統(tǒng)所配永磁同步電動機的整體結構防護等級應按照GB/T4942.1-2006之規(guī)定和定義確定。一體式螺桿空壓機系統(tǒng)所配永磁同步電動機應按照GB/T12665-2008和GB/T22669-2008之規(guī)定通過試驗和檢驗。一體式螺桿空壓機系統(tǒng)所配永磁同步電動機的運行性能應達到GB/T755-2008的規(guī)定和要求。本標準直接予以引用。2.1.5性能參數(shù)一體式永磁變頻螺桿空氣壓縮機在各頻率下的比功率，根據(jù)調節(jié)工況的不同會有差異，本標準選定三個具有代表性頻率作為該類機型的考核點，即基準頻率、中間頻率和下限頻率?；鶞暑l率下的公稱容積流量、機組輸入比功率參數(shù)的設定同JB/T6430標準中的額定工況下的參數(shù)一致，以保證各產品標準間的協(xié)調一致。機組的中間頻率和下限頻率下的機組輸入比功率因永磁電動機效率提升的幅度不同，故機組輸入比功率以55KW為限，相應于JB/T10972標準，小于等于55KW機組的機組輸入比功率上調一檔，而其余的則上調半個檔次。一體式永磁電動機的應用，降低了機組的噪音，故對機組的噪音進行了調整，與JB/T10972標準相比噪音降低了6~9dB(A)。隨著空壓機制造業(yè)的進步，對空壓機的清潔度和油耗指標提出了更高的要求，本標準中對這兩項指標也進行了調整。而對于振動指標，除去除了對皮帶傳動的要求外，與JB/T6430一致。2.1.6技術要求由于一體式永磁變頻螺桿空壓機與普通螺桿空壓機相比除在控制調節(jié)對調頻過程中提出了要求，其余和電機傳動上有本質區(qū)別外，其他結構基本相同。因此，本標準的要求基本上也與JB/T6430相同。但在安全控制（報警停車項目）、成套供應項目和銣鐵硼磁體等內容，補充增加了一體式永磁變頻機的特殊要求。2.1.7為保障設備的安全運行、保證操作人員的安全，規(guī)定了空壓機必須設置安全閥，安全閥要求要符合JB/T6441和TSGZF001的規(guī)定?？紤]到對0.7MPa及以下低壓力等級的壓縮機，僅規(guī)定1.1倍可能不足以保證系統(tǒng)的正常保護作用，至少應加大0.1MPa。因此明確規(guī)定安全閥工作時應保證系統(tǒng)受壓元件所受的壓力不超過其最大工作壓力的1.1倍，或者0.7MPa及以下低壓力等級的壓縮機其最大工作壓力加0.1MPa。這也和行業(yè)空壓機安全標準（GB22207）的要求相一致。2.1.8水壓試驗是檢驗受壓原件強度的方法之一，以1.5倍最高工作壓力進行水壓試驗，保壓30min不得滲漏,這是國際慣例。氣密性試驗是檢驗產品的密封性能，以最高工作壓力進行氣密檢驗，可以有效考核產品密封性能。2.1.9試驗方法根據(jù)一體式永磁變頻機的特點，本標準規(guī)定一體式永磁變頻螺桿空壓機的機組輸入比功率應在三個考核頻率下測定，而噪聲、振動參數(shù)則在基準頻率下考核。具體的方法標準與行業(yè)其他產品標準所采用的方法一致。2.1.10標準規(guī)定整機檢驗型式分為型式檢驗和出廠檢驗。型式檢驗用于考核檢驗新產品，及批量生產產品的穩(wěn)定性檢驗。出廠檢驗用于出廠交付的產品檢驗。根據(jù)本標準的相關要求，型式檢驗規(guī)定了對應的檢驗項目，運轉檢驗，保證無干涉，無泄漏；規(guī)定應在三個考核點進行性能試驗，保證整機性能達到標準規(guī)定或設計文件規(guī)定的要求。出廠檢驗，各企業(yè)做法不一，有的全檢，有的抽檢，本標準不做強制規(guī)定，企業(yè)可以采用適合本企業(yè)特點的方法進行出廠檢驗。2.1.標志、包裝及貯存都是遵照有關國家標準、行業(yè)標準的規(guī)定，并參照JB/T6430-2014和結合一體式永磁變頻螺桿空氣壓縮機結構而制定的。三主要試驗（或驗證）情況分析標準起草時搜集了國內一體式永磁變頻螺桿空氣壓縮機的相關資料和各有關企業(yè)相應的產品技術參數(shù)，并做了數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析比較；對相關公司進行了實地調研和考察，了解了實際運行產品的結構及參數(shù)；對比了國外相關一體式永磁變頻螺桿空氣壓縮機的參數(shù)及性能要求；在此基礎上確定了本標準的范圍、參數(shù)和要求等內容，具體統(tǒng)計對比說明見附件。四、標準中涉及專利的情況本標準不涉及專利問題。五、預期達到的社會效益、對產業(yè)發(fā)展的作用等情況本標準是根據(jù)壓縮機行業(yè)發(fā)展需要而列項制定的?？諝鈮嚎s機被廣泛地應用于水泥、化工、紡織及動力等行業(yè)，目前，絕大多數(shù)傳統(tǒng)的空氣壓縮機都是采用皮帶或者聯(lián)軸器傳動的，隨著科技的進一步發(fā)展，一體式永磁變頻螺桿空氣壓縮機在螺桿空壓機行業(yè)得到快速的發(fā)展，該系列空氣壓縮機為主機和電機同軸傳動，傳動效率比傳統(tǒng)的空氣壓縮機的傳動效率高2%左右，與此同時，永磁同步電機本身具有高效率、高力矩慣量比、高能量密度等優(yōu)點，特別引入到作為通用設備的空氣壓縮機中，可以更加節(jié)能。同時，由于現(xiàn)有標準無法完全滿足一體式永磁變頻螺桿空氣壓縮機設計和生產，故可以制定一體式永磁變頻螺桿空氣壓縮機的標準，更精細的規(guī)范該類產品。標準的制定，有利于行業(yè)按統(tǒng)一的標準進行設計、生產和檢驗，有利于產品的推廣發(fā)展并促進產品整體水平的提高，從而實現(xiàn)降低噴油螺桿壓縮機能耗、提高系統(tǒng)能源利用效率、促進水泥、化工、紡織及動力等高能耗產業(yè)的結構調整與優(yōu)化升級等目標。六、與國際、國外對比情況本標準沒有采用國際標準。本標準制定過程中未查到同類國際、國外標準。本標準制定過程中未測試國外的樣品、樣機。本標準水平為國內先進水平。七、在標準體系中的位置，與現(xiàn)行相關法律、法規(guī)、規(guī)章及標準，特別是強制性標準的協(xié)調性本專業(yè)領域的標準體系框架如圖。01壓縮機01往復壓縮機01壓縮機01往復壓縮機02回轉壓縮機03其它壓縮機01活塞壓